第09章基因变异与疾病.ppt

1、2020/8/11,1,第九章,基因变异与疾病,2,2020/8/11,一、遗传病的分类 二、遗传性疾病在临床及预防医学中的地位,3,2020/8/11,遗传病（hereditary diseases）,由于基因的改变或染色体异常所导致的疾病即称之为遗传病,4,2020/8/11,一、遗传病的分类,1.染色体病（chromosome disorder）,染色体数目异常或结构畸变引起的疾病,5,2020/8/11,常染色体显性遗传,6,2020/8/11,常染色体隐性遗传,7,2020/8/11,8,2020/8/11,2. 单基因病（monogenic disease）,单个基因突变引起的遗传

2、病,遵循孟德尔遗传规律,9,2020/8/11,单基因遗传病发病机制, 结构基因突变 动态突变 DNA中核苷酸重复序列的拷贝扩增 座位异质性 不同基因座位上的突变引起同一种遗传病, 基因组印记,基因组中的等位基因因来自父方或母方的不同而呈差异性表达, 染色体不稳定,常染色体隐性遗传病中染色体易出现断裂,10,2020/8/11,结构基因点突变的基本类型,突变类型,化学基础,生物学效应,同义突变,突变发生在三联密码子的第三位碱基,仍编码相同的氨基酸，不影响蛋白质结构，可不导致突变表型,错义突变,突变通常涉及三联密码的第一位和第二位碱基中的一个,氨基酸发生改变，当影响蛋白质活性中心时，严重影响其功

3、能，有时不影响蛋白质的活性，无明显表型改变,无义突变,突变使编码氨基酸的密码子变成人类基因终止密码子,多肽链合成提前终止，通常产生无活性的多肽链,移码突变,在DNA分子中插入、缺失少数几个非三的整倍数的碱基,突变位点以下的所有氨基酸序列发生改变，蛋白质失活和功能改变,11,2020/8/11,其他类型结构基因突变,12,2020/8/11,动态突变,20世纪以来，临床观察发现，某些遗传病（如强直性肌营养不良症）在代代相传的过程中，发病年龄逐代提前，临床表现逐代加重，这是用静态突变所无法解释的一种现象，称为早现（anticipation）。1991年，一种新的人类基因突变类型被意外发现，使早现的

4、分子机制得以明朗，这种突变类型就是动态突变（dynamic mutation）,迄今为止，发现与DNA动态突变有关遗传病至少有29种,发现,13,2020/8/11,动态突变,动态突变是指DNA中的核苷酸（主要为三核苷酸）重复序列的拷贝数发生扩增而产生的突变。动态突变伴随着世代的传递而不断积累，重复序列的拷贝数逐渐增多，因此，由动态突变所致的遗传病，将随着重复序列的拷贝数的增多，而表现出逐代增加发病率或致病严重性的特点。,定义,14,2020/8/11,动态突变相关遗传病及其突变特征,15,2020/8/11,部分座位异质性的遗传性疾病,名称,基因座位所在染色体,原发性视网膜色素变性,基因座位

5、超过20个,成骨不全症,7、17,进行性神经性腓骨肌萎缩,1、5、8、11、17、X,家族性Alzheimer病,1、12、14、19、21,家族性黑素瘤,1、9,遗传性无息肉性结肠癌,2p、2q、3、7,常染色体显性乳腺癌,13、17,结节性硬化症,9、16,成人型多囊肾,4、16,16,2020/8/11,基因组印记导致人类遗传病的典型例子,Prader-Willi综合征,17,2020/8/11,3.多基因病（polygenic disease）,由两对或两对以上的多基因遗传因素与环境因素共同作用而引起的疾病，不遵循孟德尔遗传规律，具有共显性遗传的特点和累加效应。,18,2020/8/1

6、1,多基因遗传病发病机制, 数量性状 多基因性状的变异体在群体中呈正态分布 累加模式 多个微效基因对表型形成一个明显的累加效应 微效基因 决定相关性状形成的多对基因 易患性 遗传因素与环境因素相互作用，决定个体发生多基 因遗传病的可能性,19,2020/8/11,若干对基因的作用累加在一起时，就会对表型形成一个明显的累加效应（additive effect），个体之间的性状呈现出数量上的差异，数量性状的分布在群体中为正态分布，这就是多因素遗传的累加模式,微效基因的累加模式,20,2020/8/11, 遗传率（heritability） 在多基因遗传病中，易患性的高低受遗传因素和环境因素的双重影响，其中遗传因素所起作用的大小称为遗传率或遗传度 阈值 一定的环境条件下患病所必需的最低致病基因数量,21,2020/8/11,群体易患性变异与阈值分布,22,2020/8/11,4.线粒体病（mitochondrial disorder）,由线粒体DNA突变引起的疾病，母系遗传,23,20